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Mensaje |
Pastore
Nivel 6
Registrado: 06 Ene 2009
Mensajes: 283
Carrera: Informática
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Hola gente, tengo un problema con el ultimo ejercicio de la parte de 2do principio dodne dice calificar a las siguienes maquinas reversible, irreversible o imposible. Se que es medio bobo el ejercicio pero creo que hay algo que no se.
Para una maquina termica, veo el rendimiento. Si es menor que el de Carnot es irreversible, si es igual es reversible y si es mayor es imposible.
Ahora para una maquina Frigorica, como em doy cuenta si es reversible irrev o imposible?? Se cumple lo de antes?? O sea saco la eficiencia, saco la de una de Carnot que opera entre esas fuentes y las comparo y si da que es menor es irreversible, igual reversible y mayor imposibloe?? O no se cumple eso como en las Termicas??
gracias
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Oso
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Mar 2007
Mensajes: 2716
Ubicación: San Isidro
Carrera: Industrial
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| Pastore escribió:
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Hola gente, tengo un problema con el ultimo ejercicio de la parte de 2do principio dodne dice calificar a las siguienes maquinas reversible, irreversible o imposible. Se que es medio bobo el ejercicio pero creo que hay algo que no se.
Para una maquina termica, veo el rendimiento. Si es menor que el de Carnot es irreversible, si es igual es reversible y si es mayor es imposible.
Ahora para una maquina Frigorica, como em doy cuenta si es reversible irrev o imposible?? Se cumple lo de antes?? O sea saco la eficiencia, saco la de una de Carnot que opera entre esas fuentes y las comparo y si da que es menor es irreversible, igual reversible y mayor imposibloe?? O no se cumple eso como en las Termicas??
gracias
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Pastore:
Olvidate de todo lo que pusiste arriba porque te está confundiendo.
Lo que mide la irreversibilidad o no de una máquina es la desigualdad de Clausius que dice:
![[tex]\sum_{i=1}^{n}\frac{Q_{i}}{T_{i}}\leq0[/tex]](images/latex/9365a4c97f0c562e0e356443eb30012dae0dc5cf_0.png "[tex]\sum_{i=1}^{n}\frac{Q_{i}}{T_{i}}\leq0[/tex]")
Si la desigualdad es menor a cero la máquina es irreversible.
Si la desigualdad es igual a cero la máquina es reversible.
Si la desigualdad es mayor a cero la máquina es imposible.
Esta desigualdad sirve tanto para máquinas térmicas como para máquinas frigoríficas. El rendimiento y la eficiencia acá no juegan.
Por otro lado, todas las maquinas reales tienen un rendimiento inferior a la máquina de Carnot ya que la máquina de Carnot es una idealización. De hecho, esta demostración es una de las famosas 20 preguntas teoricas que andan flotando por el Foro y que hay que saberse para el final.
P.D: Cuando llegue a casa, te explico mejor este ejercicio y el anterior.
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![[tex]\int Oso + 10\ dt...[/tex]](images/latex/a328513baa7a9ae1a5f22b69d45dd2a6b90980e8_0.png "[tex]\int Oso + 10\ dt...[/tex]")
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Pastore
Nivel 6
Registrado: 06 Ene 2009
Mensajes: 283
Carrera: Informática
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Garcias Oso!! Pero enserio que el rendimiento no tiene nada que ver??
Porque uno de los colorarios de el Teorema de Carnot dice que: Una maquina que tena menor rendimiento que el que tuviese una ideal de Carnot es IRREVERSIBLE. Si tiene igual rendimiento obviamente es reversible, porque seria una de Carnot, y si tiene mayor rendimiento es imposible, porque el rendimiento de Carnot es el maximo posible ( esto ultimo lo deduzco yo).
Y otra cosita, lo de la desigualdad de Clausius que estas mencionando, acepto que cuando es menor a 0, es irreversible, cuando es = 0 es reversible, pero no se porque decis que cuando es mayor a 0 es imposible. Porque teoricamente si es reversible, es que se cumplen ambas desigualdades ( mayor a cero y menor a cero ) por lo que queda igual a cero, me explico??
un abrazo y gracias
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drakoko
Nivel 9
Edad: 29
Registrado: 19 Jul 2007
Mensajes: 2528
Ubicación: caballito
Carrera: Mecánica
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Una maquina puede tener menor rendimiento que Carnot y ser reversible. Ej: la mayoría de los ciclos de los problemas de FII, Ciclo Otto, Diesel y cualquiera que se te ocurra. Siempre y cuando los puntos del diagrama PV estén unidos por lineas es decir infinitos estados de equilibrio.
Si tiene más rendimiento que Carnot, es imposible. Eso está bien.
Respecto de la segunda pregunta: a ver si entendí bien. ¿Vos lo que decís es q si es reversible tiene que ser menos que cero pero también cumplir que es mayor? Eso es falso.
Creo q tu problema es el siguiente. Hay un teorema que dice que la integral cerrada de dq/t tiene que ser mayor o igual a cero. Entonces lo que uno hace ahí es decir que si es reversible puedo hacer el camino en sentido inverso. Entonces en vez de ser mayor es menor igual a cero. Por lo tanto se deduce que si es reversible es igual a cero.
A lo que voy es que creo q lo q vos estás diciendo es si Q/T tiene un signo, al ser reversible lo puedo dar vuelta. Es decir ¿si tengo una máquina térmica lo peudo transformar en máquina frigorifica y el signo de la desigualdad de clausius cambiaría?
Bueno eso está mal porque cambian los valores, no sólo los signos.
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Pastore
Nivel 6
Registrado: 06 Ene 2009
Mensajes: 283
Carrera: Informática
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Claro , yo a lo que iba es que, yo por un lado tengo la desigualdad de Clausius. Si lo paso al continuo tengo la intregral Q/T. Esta integral viene de la desigualdad de clausius entonces es menor a cero. Solo en el caso de que sea Reversible puede ser tambien > 0 y por lo tanto quedaria = 0.
Yo lo entendia por ese lado, y lo asimilaba con la desigualdad de Clausius de esa forma.
Pero bueno, entocnes para la reversibilidad o no, planteo la desigualdad de clausius y listo como dijo oso.
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